湖南省武冈市第一中学2026-2027学年高三上学期人教版第二周物理练习试卷

**基本信息** 高三物理综合练习卷，以“神舟二十一号”对接、饭卡电磁感应等真实情境为载体，覆盖高中物理全部内容，注重科学思维与问题解决能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/43分|原子物理（氦离子能级）、天体运动（飞船对接）、电磁感应（饭卡线圈）等|结合科技前沿与生活场景，如第2题神舟飞船对接考查运动和相互作用观念| |非选择题|5题/57分|实验（电源电动势测量、平抛运动）、气体实验定律、弹簧连接体、传送带综合题|注重综合应用，如第15题传送带碰撞与冲量结合，考查模型建构与科学推理|

2026- --2027学年湖南省武冈市第一中学高三上学期人教版第二周 物理练习试卷 考试范围：高中物理全部内容 考试时间：75分钟 总分：100分 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上． 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效． 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回． 第一部分（选择题 共43分） 1、 选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．[4分]氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量，其能级结构如图所示。大量处于某一激发态的氦离子辐射出的光子中，频率最高的光子能量为，则该激发态对应的能级（　　） A． B． C． D． 2．[4分]2025年10月31日，“神舟二十一号”飞船发射成功，随后准备与空间站进行对接。“神舟二十一号”航天员乘组将与“神舟二十号”航天员乘组在空间站中进行轮换，继续开展为期六个月的多项科学实验和应用。关于“神舟二十一号”飞船和航天员乘组，则下列说法正确的是（　　） A．“神舟二十一号”飞船从地面发射加速上升时，航天员处于失重状态 B．“神舟二十一号”飞船需在空间站所在轨道进行加速，才能追赶上空间站实现对接 C．航天员乘组在空间站内部进行科学实验时，处于完全失重状态 D．飞船与空间站对接成功后，在轨运行的线速度大于地球第一宇宙速度 3．[4分]为了表演“隐形的大头针”节目，某同学在半径为r的圆形软木片中心垂直插入一枚大头针，并将其放入盛有水的碗中，如图所示。已知水的折射率为，为了保证表演成功（在水面上看不到大头针），大头针末端离水面的最大距离h为（　　） A． B． C． D． 4．[4分]如图是学生常用的饭卡内部实物图，其由线圈和芯片组成电路，当饭卡处于感应区域时，刷卡机会激发变化的磁场，从而在饭卡内线圈中产生感应电流来驱动芯片工作，已知线圈面积为，共匝，某次刷卡时，线圈平面与磁场垂直，且全部处于磁场区域内，在感应时间内，磁感应强度方向向外且由0均匀增大到，此过程中（    ） A．线框中磁通量变化率为 B．线框中产生周期性变化的顺时针方向的感应电流 C．边所受安培力方向向左 D．线框中感应电动势大小为 5．[4分]图甲为一列简谐横波在t＝2 s时的波形图，图乙为介质中平衡位置在x＝1.5 m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x＝2 m的质点。下列说法正确的是（　　） A．波的传播方向向右 B．波速为2 m/s C．0 ～ 2 s时间内，P运动的路程大于8 cm D．当t＝15 s时，P速度方向为y轴正方向 6．[4分]如图所示，在正方体中两顶点、固定有等量的负点电荷，下列说法正确的是（　　） A．顶点和的电场强度相同 B．正方体的中心点电场强度和电势均为零 C．从点沿直线到点，电场强度先增大后减小 D．从点沿直线到点，电势先升高后降低 7．[4分]如图所示，质量为的物块A放在静止木箱内，A与箱底的动摩擦因数为0.3，A被右侧轻弹簧以的水平拉力向右拉着而保持静止。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。要使物块能相对木箱底面移动，则木箱运动的加速度可能为（　　） A．水平向右，大小为 B．水平向左，大小为 C．竖直向下，大小为 D．竖直向上，大小为 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．[5分]下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是（　　） A．甲图中物体的加速度大小为 B．乙图中所描述的物体在时段通过的位移大小为 C．丙图中所描述的物体在时段通过的位移大小为 D．若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度大小为 9．[5分]如图（a），在光滑水平面上放一木板A，在A上正中间放置物块B。t=0时刻起。对A施加水平方向上的力，A和B由静止开始运动。取水平向右为正方向，B相对于A的速度用表示，其中vA和vB分别为A和B相对水平面的速度。在0~2s时间内，物块B的速度vB和相对速度vBA随时间t变化的关系如图（b）所示。运动过程中B始终未脱离A。则下列说法中正确的是（　　） A．0~2s时间内，B相对水平面的位移为3.5m B．0~2s时间内，A相对水平面的位移为3m C．A的长度至少为6m D．1.5s后A、B物体的运动方向相反 10．[5分]四个带电粒子的电荷量和质量分别、、、它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一匀强电场中，电场方向与y轴平行，不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是（　　） A．　　　　　　　　　　B． C．　　　　　　　　　　D． 第二部分（非选择题 共57分） 三、非选择题：本大题共5题，共57分。 11．[8分]某同学欲用下列器材测量电源的电动势E与内阻r。 A．待测电源（电动势E约为9V，内阻r未知） B．电流表A（量程0.6A，内阻未知） C．电阻箱 D．定值电阻 E.定值电阻 F.开关开关，导线若干 该同学将器材连接成图甲所示的电路。 (1)该同学先利用图甲电路测量电流表的内阻。闭合开关，将开关先后掷向a和b，并调节电阻箱，反复操作后发现当，将开关掷向a和b时，电流表示数相同，则电流表的内阻 。若忽略偶然误差，从理论上分析，实验测得电流表的内阻值 （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 (2)该同学再利用图甲电路测量电源的电动势和内阻。闭合开关，将开关掷向触点c，多次调节电阻箱，记录下电阻箱的阻值R和电流表的示数I；利用R、I数据绘制图像如图乙所示，则电源的电动势 V，内阻 （结果均保留两位有效数字）。 12．[9分]在“探究平抛运动的特点”实验中 图1 图2 图3 图4 （1）用图1装置进行探究，下列说法正确的是　　　　。 A．只能探究平抛运动水平分运动的特点 B．需改变小锤击打的力度，多次重复实验 C．能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点 （2）用图2装置进行实验，下列说法正确的是　　　　。 A．斜槽轨道M必须光滑且其末端水平 B．上下调节挡板N时必须每次等间距移动 C．小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下 （3）用图3装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。测得钢球直径为d，则钢球平抛初速度v0为　　　　。 A．（x＋ B．（x＋ C．（3x－ D．（4x－ 13．[12分]如图，一竖直放置的汽缸内密封有一定量的气体，一不计厚度的轻质活塞可在汽缸内无摩擦滑动，移动范围被限制在卡销a、b之间，b与汽缸底部的距离，活塞的面积为。初始时，活塞在卡销a处，汽缸内气体的压强、温度与活塞外大气的压强、温度相同，分别为和。在活塞上施加竖直向下的外力，逐渐增大外力使活塞缓慢到达卡销b处（过程中气体温度视为不变），外力增加到并保持不变。 （1）求外力增加到时，卡销b对活塞支持力的大小； （2）再将汽缸内气体加热使气体温度缓慢升高，求当活塞刚好能离开卡销b时气体的温度。 14．[12分]如图甲所示，下端带有挡板、光滑且足够长的斜面固定在水平地面上，物块a、b用轻弹簧连接，一不可伸长的轻绳跨过光滑定滑轮后一端与物块b连接，另一端连接轻质挂钩，滑轮左侧轻绳与斜面平行。开始时物块a、b静止，在挂钩上挂一物块c（图中未画出）并由静止释放，当物块b的速度减为零时，物块a刚要开始滑动。物块b运动过程中不会碰到定滑轮，弹簧的形变始终在弹性限度内，弹簧的弹力F随物块b的位移x变化的关系如图乙所示。已知斜面与水平地面之间的夹角为，物块a的质量为，取重力加速度。求： （1）物块b的质量； （2）从物块b“刚要滑动”到“速度减为零”的过程中，弹簧弹力对物块b做的功以及物块c的质量； （3）物块b在运动过程中速度的最大值。 15．[16分]如图，光滑水平面QS左侧有一竖直挡板，右侧平滑对接一足够长的水平传送带，传送带正在以v=8.0 m/s的速度逆时针匀速转动。有一质量为m=1.0 kg的物块A静止于QS上，在物块A右侧有一质量为M=1.0 kg的物块B，物块B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.20，物块B以水平向右v0=10 m/s速度从传送带左侧滑上传送带，且恰好不会从传送带右侧离开。当物块B从左侧滑离传送带后与物块A发生弹性碰撞，且A每次与挡板碰撞后，速率变为原来的，方向相反。物块A和B会多次作用，重力加速度大小g=10 m/s2，不计空气阻力，两物块均可看作质点。求： （1）传送带的长度L； （2）物块B从第1次滑上传送带到B第2次滑上传送带的过程中，摩擦力对B的冲量； （3）B第二次滑上传送带后，瞬间给B一水平向右的冲量I，其大小为6 N∙s。以后每隔Δt=0.5 s给B一相同的瞬时冲量I，直到B离开传送带，该过程中由于摩擦而产生的热量。 参考答案 1．【答案】C 【详解】根据辐射光子的能量为，代入数据解得，因此可知。 2．【答案】C 【详解】飞船从地面发射加速上升时，加速度方向向上，根据牛顿第二定律，航天员受到的支持力大于重力，处于超重状态，而非失重状态，故A错误；若飞船在空间站所在轨道直接加速，根据天体运动规律，加速会使飞船所需的向心力大于万有引力，飞船将做离心运动，脱离原轨道，无法实现对接。正确操作应是在较低轨道加速，再抬升轨道，逐步靠近空间站轨道完成对接，故B错误；空间站绕地球做匀速圆周运动，重力完全提供向心力，航天员乘组在空间站内部进行科学实验时，处于完全失重状态，故C正确；第一宇宙速度是近地圆轨道的环绕速度。飞船与空间站在轨运行，由万有引力提供向心力，有，可得，空间站轨道高度较高，轨道半径增大时线速度减小，在轨运行的线速度小于第一宇宙速度，故D错误。 3．【答案】A 【详解】只要从大头针末端发出的光线射到圆形软木片边缘界面处能够发生全反射，就从水面上看不到大头针，如图所示 根据几何关系有，所以。 4．【答案】C 【详解】A．根据题意可知线框中磁通量变化率为，与线圈匝数无关，A错误； BD．设电路中总电阻为，根据楞次定律可知磁感应强度向外均匀增大，由楞次定律可得感应电流产生的磁场垂直线圈平面向里，根据安培定则可知感应电流为顺时针方向，电动势大小为，感应电流大小，可知，线圈中的感应电流为恒定电流而不是周期性变化的，BD错误； C．当感应电流方向为顺时针时，电流由，根据左手定则判断可知，边所受安培力方向向左，C正确。选C。 5．【答案】D 【详解】根据题图乙，x＝1.5 m处的质点在t＝2 s时沿y轴负方向运动，利用同侧法，结合题图甲可知，波的传播方向向左，A错误；根据图像可知，波长为2 m，周期为4 s，则波速为v＝＝0.5 m/s，B错误；P是平衡位置为x＝2 m的质点，2 s时刻位于波谷位置，由于2 s＝T，又由于波向左传播，则0时刻P位于波峰位置，可知，0 ～ 2 s时间内，P运动的路程x＝2A＝8 cm，C错误；题图甲是2 s时的波形，由于15 s－2 s＝13 s＝3T＋，利用平移法可知，t＝15 s时的波形图相当于t＝2 s时的波形图向左平移＝0.5 m，可知此时P处于平衡位置（相当于t＝2 s时x＝2.5 m处），根据同侧法可知，当t＝15 s时，P速度方向为y轴正方向，D正确。 6．【答案】D 【详解】由等量同种电荷的电场分布可知，两点为对称点，电场强度的大小相等，方向不同，A错误；在正方体的中心，电场强度为零，因为电势具有相对性，电势不一定为零，B错误；在负场源电荷产生的电场中，从点沿直线到点，电场强度先减小后增大，电场方向指向负电荷，电势先升高后降低，C错误，D正确。 7．【答案】A 【详解】物块与木箱相对静止，具有相同的加速度；木箱运动的加速度水平向右，大小为5m/s2时，对物块有，解得，此时，故物块能相对木箱底面移动，故A正确；木箱运动的加速度水平向左，大小为1.5m/s2时，对物块有，解得，此时，故物块不能相对木箱底面移动，故B错误；木箱运动的加速度竖直向下，大小为5m/s2时，对物块有，解得木箱对物块弹力大小，此时，故物块不能相对木箱底面移动，故C错误；木箱运动的加速度竖直向上，大小为1.5m/s2时，对物块有，解得木箱对物块弹力大小，此时，故物块不能相对木箱底面移动，故D错误。 8．【答案】BD 【详解】A：根据匀变速直线运动位移—速度公式可得，可知图像的斜率，结合甲图可得物体的加速度大小为，A错误； B：乙图为位移时间图像，图中所描述的物体在时段通过的位移为，B正确； C：根据图像围成的面积表示速度的变化量，可得丙图中所描述的物体在时段速度的变化量为，设时刻物体的速度为，则时段通过的位移大小，C错误； D：根据丁图可知，整理得，结合，可知加速度大小为，D正确。选BD。 【关键点拨】位移—时间图像表示任一时刻物体的位置，末位置坐标减去初位置坐标等于位移；加速度—时间图像，图像与时间围成的面积表示速度变化量；由变形得，可确定v2-x图像的斜率；根据变形得到与的关系式，可求-图像的加速度。 9．【答案】AC 【详解】由图可知，物块B在的加速度，故1.5s末B的速度，所以0~2s时间内，B相对水平面的位移，A正确；根据图像可知，AB的相对加速度，此阶段A的加速度，解得，1s末A的速度，同理， AB的相对加速度，，解得，1.5s末A的速度，此时AB 共速，A的位移为，B的位移为，所以板的长度至少为，，B的加速度为，AB的相对加速度，此时A的加速度，所以2s末A速度为，所以这段时间内A的位移，0~2s时间内，A相对水平面的位移为，故B错误，C正确；根据上述分析可知，1.5s后，AB均做减速运动，二者运动方向相同，D错误。 10．【答案】AD 【详解】带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，加速度为，由类平抛运动规律可知，带电粒子的在电场中运动时间为，离开电场时，带电粒子的偏转角的正切为，因为四个带电的粒子的初速相同，电场强度相同，极板长度相同，所以偏转角只与比荷有关，前面三个带电粒子带正电，一个带电粒子带负电，所以一个粒子与另外三个粒子的偏转方向不同；粒子与粒子的比荷相同，所以偏转角相同，轨迹相同，且与粒子的比荷也相同，所以、、三个粒子偏转角相同，但粒子与前两个粒子的偏转方向相反；粒子的比荷与、粒子的比荷小，所以粒子比、粒子的偏转角小，但都带正电，偏转方向相同。故BC错误，AD正确。 11．【答案】(1)1.0/1；等于，(2)9.1；2.3 【详解】（1）[1][2]闭合开关，将开关掷向，当开关掷向和掷向电流表示数相同，说明掷向时没有电流通过开关，则有，可得，该同学用电桥法测电流表的内阻，从理论上分析，是没有系统误差的，实验测得的电流表内阻值等于真实值。 （2）[1][2]由闭合电路的欧姆定律有，变形可得，代入已知量有，结合图乙有，，解得， 12．【答案】（1）B（1分）　（2）C（1分）　（3）D（1分） 【解析】（1）图1装置只能探究竖直方向的运动特点，A、C错误；改变小锤击打的力度，多次重复实验，避免特殊情况，B正确。 （2）斜槽轨道M不光滑也可保证每次平抛的初速度相等，但轨道末端必须水平，以保证平抛的初速度在水平方向上，A错误；上下调节挡板N时，每次是否等间距不影响测量结果，B错误；小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下，才能保证每次平抛的初速度都相等，C正确。 （3）作出钢球在坐标系中的位置图像如图所示， 考虑钢球直径的影响，当钢球球心越过x＝0直线才开始算平抛运动。 第一段时间：水平方向有x－d＝v0t0，竖直方向有y1＝g，联立解得v0＝，A错误。 第二段时间：水平方向有x＝v0t，竖直方向有y2－y1＝gt0t＋gt2，联立解得v0＝，B错误。 前四段时间：水平方向有4x－＝v0t总，竖直方向有y4＝g，联立解得v0＝，C错误，D正确。 13．【答案】（1）100N；（2）327K 【详解】（1）活塞从位置到过程中，气体做等温变化，初态、 末态、 根据 解得 此时对活塞根据平衡条件 解得卡销b对活塞支持力的大小 （2）将汽缸内气体加热使气体温度缓慢升高，当活塞刚好能离开卡销b时，气体做等容变化，初态， 末态，对活塞根据平衡条件 解得 设此时温度为，根据 解得 14．【答案】（1）；（2），；（3） 【详解】（1）对物块b，根据共点力的平衡条件可得，由图乙可知初始位置弹簧弹力大小为，解得。 （2）由图乙可知，未挂物块c时，弹簧的弹力大小为，弹簧的压缩量为，根据胡克定律可得，解得弹簧劲度系数为，当物块a刚要开始滑动时，设弹簧的伸长量为x2，根据共点力的平衡条件可得，解得，物块b刚要滑动到速度减为零的过程中，弹簧弹力对物块b做的功为，该过程，根据能量守恒定律可得，又因为，联立解得物块c的质量为。 （3）当物块b的加速度为零时，物块b的速度最大，设此时弹簧的伸长量为，则有，解得，由于，说明初始时弹簧的弹性势能与物块b速度最大时弹簧的弹性势能相等，对物块b、c组成的系统，从物块b开始运动到速度达到最大的过程中，根据能量守恒定律可得，解得物块b在运动过程中速度的最大值为。 15．【答案】（1）25 m；（2）18 N∙s，方向水平向左；（3） 【详解】（1）B滑上传送带后，先向右做匀减速直线运动，直至速度为零后再反向加速，根据牛顿第二定律，解得，向右运动过程中，根据运动学公式，由于恰好不会从传送带右侧离开，则传送带长度为。 （2）B滑上传送带后，先向右做匀减速直线运动，直至速度为零后再反向加速，因为v<v0，所以最后以v=8.0 m/s的速度大小从传送带上离开。此过程摩擦力的方向水平向左，根据动量定理，所以，摩擦力对B的冲量大小为18 N∙s，方向水平向左。 （3）B从传送带左端滑下后，与A发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和能量守恒定律有，，解得，，即A和B质量相等，速度交换。A向左运动与竖直挡板碰撞后，速度大小变为，方向水平向右。A和B再次发生弹性碰撞，再次速度交换，即，，到达传送带左端瞬间，设此时t=0，此时给B一水平向右的冲量，对B，t=0时，根据动量定理，解得，滑上传送带后，B以a=2 m/s2的加速度，向右做匀减速运动，经过Δt=0.5 s后，此过程中B对地位移为，t=Δt时，根据动量定理，解得，B向右做匀减速运动，再经过Δt=0.5 s后，此过程中B对地位移为，t=2Δt时，根据动量定理，解得，B向右做匀减速运动，再经过Δt=0.5 s后，此过程中B对地位移为，t=3Δt时，根据动量定理，解得，B向右做匀减速运动，再经过Δt=0.5 s后，此过程中B对地位移为，因为，所以，第4次作用与B冲量I后，经过一段时间，B已经从传送带右端滑落。从t=0到t=3Δt，物块向右运动的位移为，第4次作用于B冲量I后，B在传送带上运动的位移为，根据运动学公式，解得，第4次作用于B冲量I后，传送带对B的作用时间为，B在传送带上运动的总时间为，B与传送带之间因摩擦产生的热量为。 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $